|
|
Zvýšení stability chodu odstředivého kompresoru
Růžička, Miroslav ; Třetina, Karel (oponent) ; Kmoch, Petr (oponent) ; Klement, Josef (vedoucí práce)
Odstředivé kompresory s vysokým stlačením jsou používány v malých leteckých turbínových motorech a turbodmychadlech. Při vysokých otáčkách ale mají úzký rozsah stabilní práce a běžně používané kompresory s dozadu zahnutými lopatkami nejsou schopny požadovaný rozsah stabilní práce zajistit. Za účelem jeho rozšíření jsou používána některá antipumpážní opatření jako vnitřní obtokový kanál (OK, IRC), umístěný ve vstupu do kompresoru. Disertační práce je zaměřena na výzkum vlivu OK na provozní parametry odstředivého kompresoru. Nejprve byly různé geometrie OK zkoumány s využitím CFD výpočetních metod na zjednodušených modelech. Geometrie, jež dávala nejlepší výsledky z pohledu průtoku a ztrát v obtokovém kanále byla použita pro zkoušky na modelovém zařízení. Následně ta samá geometrie byla zkoušena na reálném kompresoru v experimentálním turbínovém motoru za účelem ověření vlivu na charakteristiku kompresoru - stlačení a účinnost. Současně byly prováděny 3D CFD analýzy OK s modelem oběžného kola kompresoru a výsledky porovnány s výsledky experimentu na modelu a kompresoru. Navíc bylo, s využitím tříotvorové tlakové sondy, provedeno měření proudového pole za výstupní štěrbinou z OK a porovnáno s průběhy rychlostí získanými z numerických simulací.
|
|
|
3D fyzikální stavebnice s podporou haptiky
Čermák, Jakub ; Kmoch, Petr (vedoucí práce) ; Horáček, Jan (oponent)
Cílem této práce bylo vytvořit program dovolující simulovat a studovat fyzikální děje v soustavách hmotných bodů a pružin, které se řídí klasickou mechanikou a mohou spolu kolidovat. Byl kladen důraz zejména na jednoduchost a snadnost ovládání, čemuž odpovídá i podpora haptického zařízení, které lze použít jak pro ovlivňování běžící simulace, tak pro vytváření scény. Pro účely zkoumání probíhajících fyzikálních dějů je možné upravovat fyzikální parametry objektů i prostředí (např. hmotnost, gravitace, odpor vzduchu) a také vizuálně zobrazovat fyzikální veličiny (např. rychlost, zrychlení, působící síla). V této práci jsou použity poznatky z mnoha oborů, z mechaniky hmotných bodů, numerické integrace použité pro aplikaci fyzikálních zákonů, algoritmy pro efektivní detekci kolizí a v neposlední řadě také z disciplín zabývajících se haptickou odezvou.
|
|
|
Bodová primitiva na grafických akcelerátorech
Skotáková, Jana ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Kmoch, Petr (oponent)
V posledních letech je bodům jako způsobu reprezentace objektů věnováno více pozornosti. V této práci jsou představeny možnosti zpracování modelů reprezentovaných body. Je zde uveden přehled algoritmů, které lze využít při řešení úloh jako je deformace nebo animace objektů reprezentovaných body. Také je popsáno, jak je možné takové modely získat. Je představen Level Of Detail objektů s ohledem na bodově reprezentované modely. Jsou zde uvedeny základní metody a kritéria pro výběr LODu objektů. Dále je navrženo a implementováno přesunutí výpočtů zvoleného algoritmu pro generování LOD z CPU na GPU. Tím se CPU uvolní pro jiné části algoritmu nebo i pro jiné úlohy. K programování GPU je využit DirectX 10. Nový model grafické pipeline, kterou DirectX 10 používá, umožňuje přenést na GPU více částí algoritmu.
|
|
|
Rendering Planetary Atmospheres in Real-Time
Elek, Oskár ; Kmoch, Petr (vedoucí práce) ; Maršálek, Lukáš (oponent)
V oblasti fotorealistického vykreslování fyzikálních jevů hraje renderování atmosférického rozptylu světla velice důležitou roli. Vykreslování oblohy a atmosféry obecně je nezbytné pro většinu her, různých simulátorů, virtuálních světů či dokonce i animovaných filmů. Je to sice velice těžká úloha, ale díky rozvoji specializovaného počítačového hardware je dnes již zvládnutelná. V mé bakalářské práci představuji přesnou a zároveň rychlou metodu pro zobrazování planetárních atmosfér. Toho je dosaženo předpočítáním složitých rovnic primárního rozptylu světla do série vyhledávacích tabulek. Správná barva atmosféry je z nich poté vyzdvižena ve fragment shaderu. Prezentovaná metoda je implementována v počítačovém programu, který je schopen vykreslovat realistickou atmosféru rychlostí několika set snímků za sekundu.
|
|
| |
|
|
Particle systems
Růžička, Martin ; Pelikán, Josef (vedoucí práce) ; Kmoch, Petr (oponent)
Předložená práce se zabývá problematikou částicových systémů. Snaží se podat systém pro tvorbu, simulaci a vizualizaci částic. V úvodní části se věnuje návrhu fyzikálního modelu. Fyzikální model klade důraz zejména na rychlou a přitom uvěřitelně přesnou aproximaci fyzikálních zákonitostí. Poté se zabývá způsoby popisu chování částic. Pro co největší flexibilitu je použito skriptovacího rozhraní. Závěr práce potom řeší vlastní vizualizaci koncových částic. Ta je realizována prostřednictvím navržené nadstavby nad grafickou knihovnu OpenGL. Výsledky práce je možné si prohlédnout v přiložené aplikaci demonstrující možnosti navrženého částicového systému.
|
|
| |
|
|
Simulating Hair with the Loosely-Connected Particles Method
Soták, Šimon ; Kmoch, Petr (vedoucí práce) ; Wilkie, Alexander (oponent)
Tahle práce prezentuje implementaci metody pro animaci vlasů nazvanou Loosely Connected Particles (LCP). Metodu byla aktualizována několika moderními postupy. Prvně byly implementovány dvě varianty paralelního zpracovíní simulace. Ukázali jsme, že práce je rozdělena rovnoměrne a teda dynamická distribuce není potřebná. Následně jsme aplikovali metodu Deep Opacity Maps pro stínování vlasů na metodu LCP a zavedli jsme alfa-ořezávání pro eliminaci artefaktů. Poskytujeme přehledné uživatelské rozhraní pro ladění parametrů simulace, a pro stříhání vlasů pomocí myši. Pro implementaci jsme zvolili jazyk C# a platformu .NET 3.5.
|
|
|
Real-time Fur Rendering
Berger, Martin ; Kmoch, Petr (vedoucí práce) ; Sloup, Jaroslav (oponent)
Zobrazování srsti představuje důležitou oblast počítačové grafi ky, nebot' přesvědčivé zobrazovaná srst je zásadni pro realističnost her a animovaných filmů. V této práci je představena nová metoda zobrazování srsti založená na již dříve publikované technice pro zobrazování trávy. Tato metoda pro zobrazování využívá sledování paprsku v objemu s implicitně de finovanými plochami s namapovanou texturou srsti. Práace se dále zabývá analýzou této techniky, výkonnostními testy, porovnáním s jinou používanou technikou a situacemi vhodnými pro její implementaci. Technika je demonstrována v interaktivním programu.
|
|
|
Procedural generation and realtime rendering of planetary bodies
Kahoun, Martin ; Horáček, Jan (vedoucí práce) ; Kmoch, Petr (oponent)
Předložená práce se zabývá procedurálním generováním planetárních těles a jejich zobrazováním v reálném ase. Blíže zkoumáme jeden z možných přístupů a pokoušíme se vylepšit vizuální kvalitu produkovaných modelů. Při generování těles nebereme ohled na geofyzikální správnost planetárního povrchu ani neprovádíme fyzikální simulace procesů jeho vzniku. Představujeme, čeho je možné dosáhnout s použitím několika čísel, šumového generátoru a fraktálních funkcí. Důraz je kladen na vizuální dojem a poskytnutí podobného efektu jako v Google Earth, tedy možnosti prohlížet povrch nejen z velké výšky, ale i při přiblížení. Vedle toho umožňujeme export modelů do externího formátu vhodného ke zpracování ve 3D modelovacím software. Rovněž poskytujeme ukládání parametrů právě vygenerovaného tělesa a jejich opětovné načítání do aplikace.
|
host ::
RSS.